Почему мигают светодиодные лампы в освещении и как убрать мерцание
При переходе на современное освещение с энергосберегающими светильниками люди часто сталкиваются с вопросом: «Почему мигают светодиодные лампы?» Ведь даже незначительное мерцание света раздражает глаза, нарушает комфортные условия отдыха.
Статья объясняет причины возникновения этого неприятного явления и предлагает действенные методы по их устранению с поясняющими картинками и видеороликом.
Чтобы убрать неприятное мерцание необходимо представлять конструкцию осветительного прибора и условия его эксплуатации: оно может происходить при разных положениях выключателя.
Содержание статьи
Конструктивные особенности Led ламп
Когда для освещения использовался принцип нагрева вольфрамовой нити электрическим током до раскаленного состояния, то мерцания не было. Оно появилось в светильниках, использующих встроенные блоки питания с электронной схемой, чувствительной к качеству подводимой электроэнергии.
Напряжение бытовой сети поступает на цоколь прибора, а с него — к блоку питания, который преобразовывает синусоидальный сигнал гармоники в постоянную величину определенного уровня, распределяет ее по полупроводниковым элементам в строгой последовательности.
За счет протекания тока по p-n переходу происходит излучение света. Эти электрические процессы взаимосвязаны, зависимы.
Оптимальное свечение обеспечивается очень точным подбором величины тока через светодиод и ее стабилизацией специальной электронной схемой: драйвером. Если поддерживать уровень напряжения обычными блоками питания, то схема будет работать не корректно.
Малейшие изменения падения напряжения на светодиоде резко влияют на величину тока через p-n переход и его свечение.
Этот фактор необходимо хорошо представлять.
Обычную конструкцию светодиодной лампы показывает владелец видеоролика Заметки электрика.
Мигание при отключенном выключателе
Мы привыкли, что коммутационный аппарат разрывает электрическую цепь и прерывает протекание тока. Поэтому лампы накаливания прекращают работу. У светильников из светодиодов происходят более сложные процессы потому, что они обладают повышенной чувствительностью, а свечение p-n перехода происходит от токов в сотые доли ампера.
Причинами мигания светодиодной лампы при отключенном выключателе могут быть:
- неисправности схемы электропроводки;
- не правильно настроенная подсветка клавиши выключателя;
- упрощенная конструкция дешевого блока питания.
Дефекты в электропроводке
Как возникает мерцание света
Влияние старых алюминиевых проводов в бытовой домашней электросети а электрическую безопасность жильцов уже расписано отдельной статьей нашего сайта.
При переходе на Led освещение они могут дополнительно влиять на мерцание светодиодов. Проявляется это в случае, когда нарушены правила подключения проводов к люстре и выключателю или незначительно состарилась изоляция.
Для ламп накаливания была разработана безопасная схема, в которой потенциал фазы напряжения подавался через клавишу выключателя на центральный контакт цоколя, а рабочий ноль подводился без разрыва цепи сбоку патрона.
Этот принцип в двухпроводной сети TN-C часто не соблюдали. При монтаже для управления люстрой достаточно было разорвать выключателем любой провод и все работало. Свет можно было отключить контактом в нулевом проводе: вопросом безопасности просто пренебрегали или даже не понимали его. В этом случае потенциал фазы всегда присутствовал на нити накала.
Если же вместо старой лампочки вкрутить в такой патрон светодиодную, то на ее блоке питания будет постоянно присутствовать фазы потенциал, а полноценно светиться она станет при включении нуля.
Однако чувствительность электронного блока питания намного выше, чем у нити накаливания. Если через изношенную изоляцию старого провода проходят токи утечек к контуру земли, то на контактах светодиодной лампы появится небольшая разность потенциалов.
Этого напряжения недостаточно для свечения нити накала. Но оно способно вызвать мерцание светодиода за счет протекания малых токов через схему блока питания и накопления энергии заряда сглаживающим конденсатором. Он периодически станет разряжаться через p-n переходы подключенных светодиодов.
Проверка правильности подключения выключателя — первое действие, на которое важно обратить внимание в старой проводке, задавшись вопросом: почему мигает светодиодная лампа.
Как устранить мерцание света
Понимая причину возникновения дефекта напрашивается простое решение:
Скрытые опасности метода
При проверке электрической схемы на основе собственного опыта электрика настоятельно не рекомендую пользоваться контрольной лампой: она опасна.
Подключение проводов по правильной схеме прекращает мигание светодиодной лампы, но не устраняет их неисправность: токи утечек через устаревшую изоляцию протекать не перестанут. Просто их действие становится скрытым от внешнего проявления.
Отсутствие УЗО или дифференциальных автоматов в старой схеме усугубляет ситуацию, повышает риски попадания человека под действие электрического тока.
Для окончательного решения вопроса безопасности жильцов необходимо полностью заменить старую электропроводку на отвечающую требованиям современных нормативов.
Наведенное напряжение
Мощные нагрузки отопительных приборов, электрических плит, теплых полов проходят по проводам и кабелям, создают вокруг них сильное электромагнитное поле. Если рядом проложены цепи освещения, то в них будут индуцироваться помехи.
Они могут проявляться мерцанием светодиода.
Роль подсветки в выключателе
Электротехнические процессы
Шунтирование разорванного контакта цепочкой высокоомного сопротивления со светодиодом или неонкой не позволяет светиться обычной лампе с нитью накаливания или галогенной. Однако конструкция энергосберегающих осветительных приборов в этой ситуации работает некорректно.
Проходящие сквозь цепь подсветки токи в несколько миллиампер или их долей воспринимаются блоками питания светодиодной лампы, постепенно заряжают конденсатор, который при разряде протекает импульсом через p-n переход светодиода, образуя свечение.
Это вторая типичная причина, на которую надо обратить внимание, если мигает светодиодная лампа.
Способы устранения мерцания
Решить вопрос можно двумя методами:
- Демонтировать схему подсветки.
- Зашунтировать вход ненужных токов в блок питания.
Демонтаж подсветки
Самое простое решение — это разобрать электрическую схему, удалить из нее светодиод или неонку с токоограничивающим резистором.
Второй способ устранения мерцания
Можно оставить подсветку в работе, а прохождение тока сквозь блок питания светодиодной лампы ограничить дополнительным шунтом, смонтированным между фазным и нулевым проводом. Причем установить его можно в одном из трех мест:
- внутри патрона;
- на клеммной колодке люстры или светильника;
- в распределительной коробке.
Сопротивление длины проводов не влияет на работу шунта.
В качестве шунта используют резистор или конденсатор, обладающий аналогичным емкостным сопротивлением для цепей переменного тока 50 герц. Их общие характеристики приведены в таблице.
Тип шунта | Резистор | Конденсатор неполярный |
Технические характеристики | 0,5÷1 Вт, 1 Мом | 0,1÷1 мкф, 630 V |
Если люстра работает от двухклавишного выключателя, то на каждую его цепь придется подбирать шунт.
Монтаж дополнительного шунта должен быть выполнен с соблюдением правил электрической и пожарной безопасности.
Шунтирование мерцания лампой накаливания
Этот способ можно применить к люстре с несколькими светильниками, работающими от одного выключателя. Ввернутая в один из параллельно подключенных патронов лампа накаливания выполняет роль шунта, устраняет мигание светодиодов.
Упрощенный блок питания
Третьей причиной, объясняющей почему мигает светодиодная лампа, является низкое качество ее конструкции, отсутствие надежного драйвера, обеспечивающего стабильное протекание тока через p-n переход полупроводников.
В дешевых моделях устанавливают самые простые блоки питания, работающие по принципу делителя напряжения с выпрямлением синусоиды и сглаживанием ее пульсаций. В их состав входят:
- токоограничивающий узел из параллельно подключенных резистора и пленочного конденсатора;
- диодный мост;
- электролитический конденсатор.
Не далеко от этих моделей отошли простые трансформаторные блоки, отличающиеся большей безопасностью: они имеют гальваническую развязку между сетью 220 вольт и вторичной схемой питания светодиодов.
Обе конструкции не обеспечивают стабилизации тока, изменяют его величину через полупроводниковый переход. Его колебания объясняют почему мигает светодиодная лампа.
Качественное освещение обеспечивают дорогие драйверы, способные хорошо стабилизировать ток на выходе при значительных колебаниях питающего напряжения.
Мигание светодиодной лампы при поданном напряжении
Причиной подобного мерцания может быть:
- плохое электроснабжение;
- дефекты конструкции.
Не качественное электроснабжение
Энергетические организации не всегда способны поддерживать технические нормативы отпускаемой электроэнергии.
Нагрузки у потребителей постоянно возрастают. Создаются ситуации, когда маломощные трансформаторные подстанции, питающие протяженные магистрали в сельской местности, не выдерживают подключаемые к ним мощности.
За счет этого уровень напряжения питания в конце линии снижается ниже допустимого уровня. Все коммутации первичной сети будут отражаться на работе светодиодных ламп.
Решить такую проблему хозяин квартиры может только включением мощного стабилизатора напряжения в сеть освещения или переходом на альтернативные источники энергии.
Дефекты блока питания
Светодиодные лампы с плохим драйвером всегда будут мигать. Подобные пульсации вредно воздействуют на зрение. Они могут быть визуально не заметны. Но их позволяют наблюдать измерительные приборы.
Мерцание светодиодной лампы в домашних условиях удобно наблюдать цифровым фотоаппаратом или смартфоном, переключенным в его режим.
Более качественно эти измерения осуществляют специальными приборами. Действующие нормативы по сохранению здоровья от мерцаний и правила их измерения рассказывает владелец видеоролика Viled «Пульсации электронных светильников».
Если у вас еще остались вопросы, почему мигают светодиодные лампы и какое вредное воздействие они наносят нашему организму, то задавайте их в комментариях.
Полезные товарыЭтим методом уберите мигание светодиодных ламп
С Вами Виталий и канал “Мастер Бобров”.
Нестандартный способ убрать пульсации или мерцание дешёвых и не качественных светодиодных ламп.
Коротенькая предыстория. Увидел в магазине лампы мощностью по 3 Вт, по 1 доллару штука, решил сыграть в лотерею и купил парочку на подсветку для фотоаппарата. Проверить их в магазине не было возможности и придя домой, заметил неприятный, но ожидаемый сюрприз – мигание, что вредно и не комфортно. Первое желание было вернуть в магазин, но решил поковыряться и нашёл способ уменьшить пульсации.
Немного теории. Самая дешёвая и распространённая схема включения светодиодов в таких лампах -сопротивление, предохранитель, ограничивающий ток конденсатор, диодный мост. Сама схема не славится ни кпд, ни подавлением пульсаций, только дешевизна. Лучший способ устранить мерцание – заменить на дорогой импульсный драйвер для светодиодов. При данной схеме, можно сделать это, увеличив ёмкость конденсатора, начиная от 100 мкф на 400 В.
Габариты и стоимость таких конденсаторов толкают к покупке импульсного драйвера. Поэтому, решил уменьшить яркость светодиодов, добавив резистор. Экспериментальным путём для этой 3 ватной подобрано сопротивление 16,5 кОм. На лампочках меньший ток. Замеры показали – напряжение на конденсаторе выросло от 150 В до 220 В, а сама деталь на 400 В, что допустимо. Пульсация схемы заметно уменьшилась.
Итого, яркость лампы и кпд снижаются, соизмеримо с люминесцентной такой же мощности, но очень дёшево. Практически убрал пульсации и продлил срок службы. По измерениям напряжение на сопротивлении получилось 100 В и простые расчёты показывают мощность примерно 0.7 Вт и мощность сопротивления должна быть 1В т. Методом подбора, чтобы не было ощутимых пульсаций.
От теории к практике, рассмотрим, как разбирается лампа и что получилось, как удалось убрать досадный недостаток. Для начала разобрал цоколь, чтобы посмотреть на схему и на какое напряжение основной конденсатор. Оказалось на 400 В. Снимаем светорассеиватель, тут светодиоды. Она немного приклеена. Просто перерезал одну дорожку и методом подбора добавил два сопротивления по 33 ком в параллель, в итоге 16.5 ком. Но суммарная мощность сопротивлений получилась 0.5 Вт, нужно подбирать по мощности дальше, а пока надежда на советское качество с запасом. Хотя в данном случае в планах из двух лампочек сделать один нормальный светильник.
При таком подходе яркость ниже и кпд становится меньше, но дёшево убираются пульсации и увеличивается срок службы светодиодов из-за питания пониженным током.
Напоминаем. Проверяйте лампы при покупке в магазине, допустим камерой смартфона или проведя простой карандашный тест на пульсации. Если видите пульсации, то такую лучше не покупать. Если всё таки купили, и дома проверили, то лучше верните её по гарантии, сохраняя чек и упаковку. Берегите своё здоровье.
Почему светодиодная лампа мерцает при выключенном свете? Устраняем причины
Многие пользователи, установившие в своем жилище новую энергосберегающую (светодиодную) лампу, с удивлением обнаруживают, что она слегка мерцает даже в отключенном состоянии. Этот не совсем привычный и абсолютно непонятный эффект сразу же наводит на мысль о неисправности купленного изделия или проводки. Важно! Однако в большинстве случаев для беспокойства нет причин – достаточно заменить светодиодный образец обычной лампой накаливания, после чего мерцание сразу же пропадает.Из этого следует вывод, что непонятное мигание после выключения освещения характерно только для светодиодных ламп (фото ниже). Причины мерцания лампыОсновными причинами, вызывающими мерцание осветительного прибора в отключенном состоянии, являются: Наличие в выключателе, управляющем коммутацией лампы, встроенного индикатора (светодиода или неоновой лампочки). Низкое качество купленного изделия, которое согласно заявлением производителя мигать не должно. Плохое состояние электропроводки в квартире, приводящее к появлению паразитных токов утечки. Согласно схемному решению, применяемому в современных выключателях с подсветкой, используемый в них светодиод с ограничивающим резистором включаются между входной и выходной клеммой коммутирующего прибора. То есть при любом его состоянии напряжение питания 220 Вольт, ограниченное сопротивлением, будет поступать на осветительный элемент (фото ниже по тексту).
В драйвере светодиодной лампы имеется конденсатор, который заряжается при протекании небольших токов в цепи подсветки, что и приводит к эффекту мерцания. В качественных (брендовых) осветительных изделиях емкость конденсатора увеличивается настолько, что частота миганий для человеческого глаза практически незаметна. Влияние состояния электропроводки на этот эффект объясняется очень просто: нарушение изоляции проводов, а также скопившиеся сырость и пыль приводят к появлению утечек на землю по цепи питания лампы. По это причине она начинает мигать с частотой зарядки размещенного в драйвере конденсатора. Устраняем причины миганияДля выхода из положения можно предпринять различные действия, выбор которых зависит от предпочтений пользователя. Самый кардинальный и простой вариант – вообще демонтировать подсвечивающий элемент из корпуса выключателя. Для этого потребуется: «Снять» электропитание с квартиры (отключить вводный автомат). Удалить посредством отвертки с тонким жалом сначала клавиши, а затем декоративную рамку выключателя. После этого можно будет ослабить контакты крепления подводящего и отходящего в сторону лампы проводов. И, наконец – полностью демонтировать светодиод с резистором с осветительного прибора. Вид выключателя с неубранным светодиодом приводится ниже.Источник
Мерцание светодиодных ламп и способы его устранения
Источник
Увидеть пульсацию / LampTest corporate blog / Habr
Я часто пишу о пульсации плохих светодиодных ламп (а теперь ещё и о пульсации подсветки телевизоров). Напомню, пульсация света может приводить к усталости глаз и мозга, вызывать головные боли и приводить к обострению нервных заболеваний. Для определения пульсации света многие используют камеры смартфонов — если свет пульсирует, по экрану бегут полосы, причём чем они чернее, тем пульсация больше.Но это лишь косвенный «взгляд на пульсацию» — мы видим интерференцию между пульсацией света и работой электронного затвора камеры. На некоторых смартфонах полос может и не быть из-за программного подавления пульсаций.
Сегодня я дам вам возможность увидеть пульсацию непосредственно, как она есть.
С помощью камеры, снимающей со скоростью 1200 кадров в секунду, я зафиксировал пульсацию света обычной лампы накаливания 25 Вт (у ламп накаливания чем меньше мощность, тем больше пульсация) и плохой светодиодной лампы.
Я воспроизвожу видео со скоростью 10 кадров в секунду, поэтому получается замедление в 120 раз.
Лампа накаливания:
Нить лампы накаливания не успевает остыть, поэтому пульсация небольшая — коэффициент пульсации 23%. Это означает, что минимум яркости лишь на 23% меньше уровня максимума. Такая пульсация практически незаметна глазами и вреда от неё нет.
100 раз в секунду лампа полностью гаснет, а потом загорается снова. Коэффициент пульсации 100%.
Такая пульсация раздражает. Её отлично видно боковым зрением и при быстром переводе взгляда (объекты в поле зрения «распадаются» из-за стробоскопического эффекта). Именно от такой пульсации света устают глаза и может болеть голова.
К счастью, ламп с пульсацией на рынке всё меньше и меньше. Лампы с обычными цоколями E27 сейчас почти все без пульсации, пульсирующие лампы с цоколями E14 ещё встречаются (чаще всего филаментные свечки и шарики). К сожалению, более половины светодиодных микроламп с цоколем G9 имеют пульсацию 100% (очень сложно разместить в малюсеньком корпусе хороший драйвер со сглаживающим конденсатором).
Никогда не используйте в жилых помещениях лампы с видимой пульсацией света. Проверить наличие или отсутствие пульсации можно как с помощью смартфона, так и с помощью обычного карандаша.
© 2018, Алексей Надёжин
Мерцание светодиодных ламп. ⋆ Руководство электрика
Содержание статьи
Светодиодная лента мигает.
Комплект для подключения светодиодных лент.
Комплект для подключения светодиодных лент.
Основными комплектующими, элементами, материалами устройств освещения и подсветки являются:
- Монохромные светодиодные ленты.
- RGB ленты.
- Блок питания (БП).
- Димер.
- Усилитель.
- Пульт управления (ПДУ).
- Коннекторы.
- Провода и другие составные части.
Этот структурный перечень узлов и элементов, которые прямо или косвенно влияет на мигание (моргание) светового потока, излучаемого диодом. Для поиска и установление причин, исключения мерцания, как недостатка устройств подсветки и освещения, выполняют следующие тестирования.
Диагностика блока питания и устранение неисправностей.
На блок питания подаётся 220 V. Соблюдайте меры безопасности!!!
В начале эксплуатации моргают светодиодные лампы или наблюдается мерцание сразу по всей длине ленты. Оно вызвано нехваткой мощности БП или проседание напряжения.
Как правило, блок питания выбирают с запасом больше на 25—30%, потребляемого нагрузкой. Но, иногда и её не хватает из-за неправильного расчёта параметра, выбора коэффициента, или применение давно используемого, изношенного устройства.
Блок питания для светодиодных лент.
Кроме того, указанные в инструкциях технические характеристики (БП и нагрузки), не всегда соответствуют действительным измерениям. Получается, светодиодная лента потребляет для яркости больше приведённого параметра, а БП выдаёт меньше, чем требуется.
Одной из причин заключается в том, что ради экономии, производитель собрал изделие из ненадёжных, дешёвых деталей, которые не могут обеспечить оптимальную работу. Заинтересованность изготовителей привлекать покупателя рекламой повышенных технических характеристик, хотя они фактически имеют заниженную мощность блока питания.
Если моргает выключенная светодиодная лампа, мигание появляется во включённом состоянии из-за сбоя БП, то его следует заменить мощным и более качественным, и, возможно, более дорогим. Обращают внимание и на место монтажа устройства. Не все модели работают в ограниченном, закрытом и не вентилируемом пространстве. Например, в специально устроенных потолочных нишах.
Для нахождения неисправности во время мерцания или нестабильного свечения замеряют U выхода прибора. Используют в необходимом режиме мультиметр. В случае применения монохромной приемлемым значением будет от 11 до 12 вольт. RGB замеряют на БП и контроллере. Проверяют каждый цвет свечения отдельно.
Есть ещё вариант диагностики устройства. Отключив его от питания, каждый цвет сд поочерёдно испытывают напряжением 12 вольт. И потом зрительно оценивают качество и постоянство свечения.
Мигание так-же может появляется после полного прогрева электронных микросхем и элементов устройства, а также непригодности выпрямительного моста БП. Из-за чего на ленту поступает переменное напряжение.
Ещё о пошаговой диагностике.
Проверяют тестером источник питания под нагрузкой, включив осветительное устройство 220 в.
Контролируют напряжение на выходе 12 в. При необходимости его регулируют резистором, вмонтированным в блок. Переключая режим мульти метра, измеряется ток в последовательной цепи.
Результат наблюдения
- Подтверждается соответствие БП требуемым параметрам.
Умножив показания напряжения и тока, имеем выходную мощность прибора. Если она заниженная, тогда блок питания ремонтируют или заменяют новым.
Как рассчитать БП, преобразовывающей 220 на 12 вольт. Его главный параметр — выдаваемая мощность. Для примера взята лента c 30 элементами на метр. Сначала определяют по таблице потребность для этого сегмента. Она составляет около 7 Вт. Две бобины по 5 составляют общую длину 10 метров. Коэффициент запаса принят 30% или (1,3). Тогда расчётный параметр будет: 7 Вт x 10 метров x 1,3 = 91 Вт. Выбрав по величине подходящий, под него предлагаются три варианта конструкции БП. Открытый, непроницаемый или закрытый.
RGB-контроллер.
RGB-контроллер
Прибор служит для подключения многоцветной ленты к напряжению БП. Он является между ними обязательным промежуточным звеном и его мощность не может быть меньше от потребляемой нагрузки.
С помощью контроллера создают постоянные или изменяющиеся световые эффекты, выбирают нужный цвет излучения. Управляют интенсивностью подсветки и освещения RGB ленты. От неё выведены четыре провода: один плюсовой и три минуса, каждый по своей окраске соответствует цвету свечения. Они точно такие же, как и на выходе контроллера.
Его конструкция и устройство бывают: с инфракрасной функцией (IR), управляемой по радио (RF) и сенсорным регулированием. В комплект входит пульт, работающий на батарейке. В случае разрядки, такой элемент может вызвать мигание сд ленты. Его пригодность рекомендуется проверять в первую очередь.
Моргание света происходит также за счёт заклинивания кнопок пульта управления. В различных типах контроллеров их может быть до 44 штук. Оставаясь в нажатом состоянии, они вызывают непредусмотренное замыкание, провоцируя мигание света. В крайнем случае неисправные приборы заменяют новыми или исправными.
Недорогие RGB-контроллеры, после 2 лет эксплуатации бывают причиной мигания или мерцания. Это объясняется комплектацией их деталями низкого качества. Например, любое повышение нагрузки или колебания напряжения сети в несколько раз снижают ресурс конденсаторов фильтрации.
Диагностика светодиодной ленты.
Диагностика светодиодной ленты.
Перед этим её тестируют.
Намотанную на катушку более чем на 10 секунд не подают напряжение.
Размотав её с бобины, проверяют товарный вид и отсутствие дефектов.
Проверить выходные параметры (ИП) с требуемой лентой и соответствия полярности.
Оценивают равномерность излучения и оттенков светодиодов.
Монтаж.
Место установки осветительного устройства должно соответствовать требованиям эксплуатации и пожарной безопасности.
Поверхность закрепления лент подровнена, обезжирена. На неровной плоскости используют дополнительный крепёж ленты или специальный профиль.
Сняв с тыльной стороны защитный слой её приклеивают к плоскости. Для надёжности допускается увеличивать его толщину.
После монтажа проверяют одинаковое свечение по всей протяжённости ленты, подключая её с обеих сторон.
Светодиодная лента моргает.
Самый короткий отрезок монохромной ленты имеет шаг в три светодиода длиной 5 см. Разноцветная RGB — 100 мм. Мигание наблюдается при подключении прямо к 220 вольт. Если она собрана с одно метровых отрезков и включает 60 шт. излучателей, соединенных последовательно, тогда мерцание одного приведёт к миганию остальных. Это прослеживается по всему участку длиной в 1 метр.
Чтобы определить неисправный диод, поочередно, на каждый из них, подают напряжение. Замкнув контакты повреждённого сразу ярче вспыхнут остальные. Кроме того, при плохом контакте анода или катода на одном светодиоде приведёт к миганию всех остальных.
То же самое и на сегменте с тремя светодиодами с таким же подключением. Неисправность одного является причиной отказа в работе остальных. Выход неработоспособный вырезать и заменить на исправный, новый.
Мерцание отдельных участков ленты, последовательно соединённых сд, может быть вызвано подгоранием любого элемента. Причина — завышенный ток потребления и нарушение рабочей температуры. При этом, отмечается падение яркости свечения. Признаком подгорания кристалла будут видимые потемнения силиконовой оболочки, ленты основания или чёрное пятно на диоде. Его проверяют тестером и показания сопротивления сравнивают с ближайшим.
Для диагностики мигание используют регулируемый драйвер, подключая раздельно каждый элемент в номинальном режиме.
Наиболее распространённой проблемой является тусклое свечение ленты, пониженная яркость. Причинами этого могут быть — подсадка напряжения, повреждённая токоведущая дорожка, вызванная малым радиусе изгиба полотна. А также некачественная пайка или дефектом изготовителя продукта. Тускло горящий сегмент сд ленты проще вырезать, чем исправлять.
Удаляют забракованный сегмент, вырезая его по нанесённых линиях. Оставшиеся края медных контактов защищают и залуживают. На место вырезанного приклеивают новый, с подготовленными к пайке контактами. Дальше, соблюдая полярность, припаивают печатные проводники.Погасший сд следует заменить просто без демонтажа устройства. Особенно, если старый легко удаляется, а новый можно вставит и припаять.
Диагностику проводят тестером, проверяя напряжение на каждом сегменте и составных элементах. Если оно соблюдено, а ток ниже требуемого, значит прерван где-то контакт. А при пониженном и с превышением допустимого тока, тогда это свидетельствует о его утере, которая объясняется остатками материала припоя. Например, шлаками флюса, выполняющего роль мостика утечки. Со временем в защищённой силиконом ленте, из-за большой влажности, контакты, разъёмы могут окисляться, и вызывать обрыв электрической цепи.
Моргание светодиодных ламп (ленты) после выключения объясняется воздействием других устройств, составляющих схему и дающих помеху в сеть. Такими могут быть диммер на тиристорах, выключатель с подсветкой. Убедиться или проверить это можно, подключая сд ленту к другой розетке, расположенной в соседнем помещении.
Моргание происходит при нарушении монтажа устройства, неправильно выполненной схемы подключения сд ленты. Для укрепления используют специальные металлические профили, прокладывают каналы. Не стоит удлинять ленту более 5 метров. Так как удалённые от блока питания светодиоды ярко не горят. В этом случае увеличивают количество блоков питания.
Диагностика коннектора.
RGB коннектор
Конструкция, применение. Это простой способ электрического соединения между отрезками ленты и другими устройствами схемы. Имеет вид пластмассового переходника с контактными двухсторонними зажимами. Перед его применением на соединяемых концах снимают силиконовую оболочку, очищают контактные площадки. Потом, подготовленные края, соблюдая полярность, вставляют в металлические выводы коннекторов и защёлкивают зажим. Дальше, вкладывают второй край отрезка и закрепляют.
Существует разные тип коннекторов. С односторонним зажимом, а с другой — соединительными проводами. Их выпускают различной формы, предназначенные для соединения нескольких кусков светодиодной ленты и требуемый геометрической формы. Достоинство конструкции простота, быстрое подключение и даже к смонтированным на поверхности устройствам. Недостаток — цена коннекторов в зависимости от модификации и трудности в нахождении подходящего типа разъёма.
Проявление эффекта мерцания. Проводящая часть коннектора изготовлена из стали, подвергающейся во влажной среде ржавлению, коррозии, влияющий на хороший контакт соединений. Например, через светодиодную ленту типа 5730 проходит ток около 10 А, в том числе и через коннекторы. Плохое соединение оксидированных контактов, вызовет перегрев и подгорание. И в конечном итоге приведёт к изменению напряжения, проявляющееся в мерцании света. Контакты всегда проверяют, надёжно перепаивают, обжимают и изолируют термоусадочной трубкой. Кроме того, избегая использования дешёвых коннекторов (с плохим прижимом) получится спокойный, не мигающий и мерцающий свет.
Выбор сечения провода.
Не правильный выбор провода может служить источником пожара. Будьте внимательны.
Для питания ленты напряжение подаётся низкое, а ток протекает большой. Поэтому, чтобы выбрать правильное сечение используется специальный калькулятор расчёта, в который вводят такие параметры: мощность подсоединяемой ленты и длину проводов. Чем большая мощность потребления и длина кабеля, тем увеличивают его сечение. С другой стороны, протекающий ток в несколько ампер через удлинённое соединение и мелкий диаметр не может передать необходимую мощность диодам, приводящую к мерцанию света.
Драйвер.
При включённом состоянии он может влиять на появление моргание. Объясняется это работой конденсатора фильтра, входящего в конструкцию прибора. Функционально он накапливает напряжение до критической величины, а потом сбрасывает в цепь. Такие постоянные колебания вызывают на светодиоде моргание в любом состоянии электрической цепи. Во включённом или в неработающем положении.
Выключатель.
Его конструкция с подсветкой часто является причиной мерцания или вспыхивания сд. Рис № 3. При замыкании ток напрямую поступает к светодиоду. После размыкания проходит через неоновую подсветку и конденсаторы фильтра выпрямителя драйвера. Достигнув величины стабилизации, напряжение поступает на сд, от которых он вспыхивает и моргает.
На стабильность светового излучения сказывается электрическое взаимовлияние выключателя с драйвером. В результате возникает мигание. Причиной бывает ошибочное подключение провода фазы к выключателю.
При правильном монтаже она должна коммутироваться (прерываться). Если же размыкается нулевой, тогда возникают мигания. Кроме того, следует исключить воздействие других устройств, создаваемых помеху в сеть. Проверить это можно, подключая сд ленту к другой розетке, расположенной в соседнем помещении. В крайнем случае избежать мерцания можно, заменив это устройство на новое или сертифицированное. Если при этом, не нарушается дизайн апартамента.
Димер для светодиодной ленты.
Димер для RGB лент
Этот электронный реостат используют для управления яркостью свечения. Лента с монохромным цветом подключается двумя входами. Рисунок 4. Её нагрузка не должна превышать мощность прибора. Совместно с контроллером в электрических схемах подсветки не применяют. Однако, собранный на тиристорах за счёт создаваемых помех, после выключения из сети, может вызывать мигание ленты. Вполне возможна его несовместимость с выключателем, снабжённым подсветкой. Если электронный реостат вышел из строя и не подлежит ремонту, то мерцание устраняют, путём его замены новым прибором.
RGB-усилитель.
Незаменим там, где применяют цепи освещения увеличенной длины с последовательным подключением. Или с большим количеством параллельно соединённых отрезков. Он нужен и тогда, когда мощность контроллера недостаточна для оптимальной работы подключённых лент. Устройство помогает контроллеру передавать сигналы элементам сд системы, сохранить их равномерное свечение. Влияние RGB-усилителя на мерцание минимальное. Модели усилителей отличаются типом подключения, количеством каналов и силой тока. Присоединение к схеме усилителей влияет на количество используемых блоков питания.
Датчики движения, электронные регуляторы, механическая защита.
Мерцание могут спровоцировать электронные приборы, отслеживающие смену положения в радиусе их действия. На тепло появляющегося человека они реагируют на расстоянии до 6 метров. Светодиодные ленты устанавливают с датчиками движения в самых различных бытовых помещениях, переходах, производственных и общественных зданиях. Во многих системах рассеянного света, работающих на переменном напряжении 220 вольт.
Мерцание вызывает недостаточный теплоотвод радиатора и перегрев отдельных элементов осветительной конструкции, а также отсутствие механической защиты всего устройства.
Качество пайки.
Это самый надёжный способ электрического контакта. Он предпочтительнее для соединения элементов и узлов, работающих в агрессивной среде, меньше подвергается окислению. Существуют несколько вариантов применения.
Использование проводов для связи между отрезками. Их подбирают необходимой длины и сечением. Залуживают 5 миллиметровые концы. Дальше припаивают к подготовленным площадкам лент. Контакты изолируют. Такая стыковка элементов более дешёвая. Есть возможность удлинять провода, и устанавливать ленту под любым наклоном. Умея качественно паять этот способ не занимает много времени.
Второй вариант. Соединение напрямую концов сд лент. Применяют при наращивании протяжённости освещения или подсветки. Перед этим контактные площадки осторожно зачищают, так как толщина их составляет десятые доли миллиметра. Потом лудят, убирают остатки припоя и нагара. Дальше края прикладывают и кратковременным прижатием паяльника соединяют. Для надёжного соединения припоя на залуженных контактах вполне достаточно. Места пайки защищают, одевая термо-усадочную трубку или покрывают место пайки термо клеем.
Хаотическое моргание — это верный признак плохого контакта. Причиной бывает использование кислотно содержащего флюса, разъедающего медную дорожку. При пайке желательно едкий материал заменить более подходящим составом. Кроме того, применение тугоплавкого сплава олова, не обеспечивает требуемое сцепление с медной поверхностью и может вызывать появление мерцающего света.
Не допускайте перегрева в местах пайки. Перегрев может спровоцировать отслоения печатной дорожки от платы. Перегрев светодиода выведет его из строя.
Не следует применять паяльник мощностью свыше 60 Вт. Повышенная температура нагрева контактной площадки приведёт до отслоения печатных проводников ленты. Время пайки зависит от температуры жала, которое может быть 210, 260, 280 градусов и длительностью нагрева 10, 7, 5 секунд.
Общие замечания.
- По частоте возникающих мигание необходимо проверить правильность монтажа готовых узлов и других элементов схемы. Причиной может быть неправильно выполненное устройство на поверхность стены без теплоотводящего радиатора. Находясь под мощностью в сотни ватт могут «поплыть» места пайки.
- Эффект мерцания возникает при использовании не качественных изделий и комплектующих элементов, особенно дешёвых по стоимости.
- При выработке ресурсов комплектующих деталей устройства, ухудшаются характеристики: сила свечения, цвет.
- Сохранив чек о покупке, есть шанс возвратить изделие и получить исправное. Требуя от продавца сертификат, покупатель получит подтверждение соответствия приборов техническим характеристикам и нормам.
Влияние мерцания.
Негативным фактором являются колебания света, незаметные для глаз.
Диммеры, RGB контроллеры, регуляторы светодиодных лент управляя интенсивностью света многократной коммутацией создают пульсацию. Этот мерцающий поток частотой в 3—130 Гц, негативно влияет на зрение и нервную систему. Проявляется утомлением, сухостью в глазах, раздражительностью. Нормативные требования определяют допустимые нормы пульсации. В жилых и рабочих помещениях она допускается не более 20%. Однако, при яркости близкой к нулю, проявляют пульсацию ленты заметной зрением, достигая 100% уровня. Установлено, что при таком управлении подсветкой и частотой 130 Гц создаёт мерцающий, утомительный свет, и стробоскопический эффект. При максимальном уровне света пульсация не появляется и осветительное устройство пригодно для работы.
Изготовители неохотно показывают частоту пульсации. Хотя опытная проверка контроллера брендового производителя LTECH зафиксировала частоту около 500 Гц.
При излучении светодиодные устройства не создают ультрафиолетовых составляющих. Иногда отмечается эффект радиопомех в диапазоне FM, не влияющих на здоровье человека.
Снижают или полностью устраняют мерцание драйверы питания, состоящие из выпрямительного узла и конденсатора высокой мощности. Мигание исчезает за счёт постоянно сглаженного тока, а также применением диммеров, обеспечивающих ток в несколько тысяч герц.
Техника безопасности.
Работая от БП или драйвера с током низкого напряжения, риск поражения электричеством минимальный. Но учитывают следующее.
- Светодиодную ленту не подвергать усилиям, повреждающим токопроводящие дорожки и расположенные на ней элементы. Резко скручивать и растягивать.
- Защищать устройство подсветки и освещения от вредных влияний агрессивной среды.
- Соблюдать полярность подключения лент и узлов. Она обозначена маркировкой, а также на линиях разреза. Нарушение — приведёт к повреждению и поломке.
- Максимальная длина отрезков ограничена.
- Выполнять правильный расчёт и подбор БП.
- Расположение ленты должно быть изолированным от токопроводящих поверхностей. Защищено от статического электричества.
- Соединительный кабель закрепляют в пластиковом коробе, или в настенном углублении.
- Коррозия не является виной производителя, на которую гарантия не распространяется.
- Не допускается размещение ленты на плоскости, нагретой выше + 40 градусов. Около системы отопления, излучающих тепло приборов. При температуре выше + 60 светодиод деградирует.
- Не применять трансформаторы, используемые для других осветительных приборов. Так как в них на выходе отсутствует функция стабилизации, фильтрации и выпрямленного напряжения.
- Для лент мощностью более 10 Вт / метров теплоотводом применяют алюминиевые профили.
- При производстве лент светодиоды подбирают с равномерным свечением. Одинаковость в этикетке обозначена заглавными английскими буквами BIN. Устанавливая несколько лент в одном месте их согласовывают по этому параметру.
- При длительной эксплуатации пыль удаляют пылесосом, не повреждая элементов, закреплённых на ленте.
- При работе с квартирной электросетью, (замена выключателей) отсоединяют ту часть проводов, которая была под напряжением.
мерцание и другие проблемы. Как устранить мерцание светодиодных ламп?
Время от времени со светодиодными осветительными приборами возникают проблемы. Новизна LED-технологии может осложнить диагностику и исправление этих затруднений. Ниже приведен список неисправностей, которые могут возникнуть, с описанием процесса определения причины их появления и возможных средств ее решения. В частности, вы узнаете, как устранить мерцание светодиодных ламп.
Проблема: мерцание светодиодов. Возможная причина № 1: неправильное напряжение
LED-светильники требуют соблюдения определенных входных параметров. Несоответствующее напряжение драйвера способно вызвать мигание или мерцание светодиодных ламп.
Для устранения неисправности необходимо проверить входное напряжение драйвера (например, 120 В) и светильника (например, 277 В). Проблема может заключаться в их несоответствии. В этом случае следует заменить драйвер или сам светильник таким образом, чтобы значения напряжения совпадали, или, если это невозможно, установить трансформатор, который бы мог обеспечить требуемые параметры светодиодной лампы.
Возможная причина № 2: несовместимый диммер
Мерцание светодиодных ламп возникает в том случае, если светильник не предназначен для конкретной нагрузки светорегулятора или если драйвер несовместим с его управляющей схемой.
Для диагностики данной проблемы необходимо отключить цепь регулировки яркости. Если светодиод функционирует нормально, то диммер или его нагрузка с ним несовместимы. Следует обратиться к изготовителю светильника за разъяснением, является ли драйвер светорегулируемым и, если да, какие устройства с ним совместимы.
Возможная причина № 3: номинальная мощность датчика присутствия или диммера
Для правильного функционирования этих элементов управления иногда требуется наличие минимальной номинальной мощности. Например, блок управления датчика присутствия может требовать наличия нагрузки, равной как минимум 20 Вт, а светодиод потребляет только 10 Вт.
Чтобы устранить мерцание светодиодных ламп, в цепь нужно добавить дополнительные устройства, которые увеличат мощность нагрузки до необходимой для нормальной работы устройства, или заменить блок управления датчика присутствия или диммера на другой, с более умеренными требованиями к потребляемой мощности.
Возможная причина № 4: перегрузка светорегулятора
Общая проблема системы регулирования свечения LED-ламп – непреднамеренная перегрузка светодиодного драйвера. Он рассчитан на максимальную нагрузку (измеряемую в вольтах, амперах и ваттах), которая не должна быть превышена.
Количество ламп, которые могут быть установлены на однофазный диммер, рассчитать, казалось бы, достаточно просто. Например, требуется узнать, сколько 15-ваттных светодиодных светильников можно установить на 600-ваттный светорегулятор. Частное от деления 600 на 15 определяет, что можно контролировать 40 ламп. К сожалению, этот результат иногда оказывается неверным. На самом деле устройство такой мощности позволяет использовать только 6 светодиодных ламп.
Хотя общая мощность LED равна всего 15 Вт, пусковой ток и повторяющиеся полупериодные броски тока нагружают диммер гораздо больше. Таким образом, 15-ваттный светодиодный светильник для светорегулирующего устройства будет эквивалентен лампе накаливания мощностью 100 Вт. В этом случае, если используется более 6 источников света, диммер окажется перегруженным.
Средние значения пусковых или полупериодных всплесков тока эквивалентны току, потребляемому лампой накаливания мощностью 100 Вт, даже при нагрузке менее 20 Вт!
Мерцание светодиодных ламп можно устранить, выполнив следующие действия:
- обратиться к техническим характеристикам светильников для определения эквивалентной нагрузки;
- удалить диммер из линии питания лампы и выяснить, решит ли это проблему;
- заменить светорегулятор на устройство с более высокой максимальной нагрузкой;
- разделить цепь на несколько нагрузок.
Возможная причина № 5: недостаточная нагрузка регулятора освещения
Некоторые диммеры при слишком малой нагрузке функционируют некорректно. Для их нормальной работы может потребоваться некоторое минимальное количество светильников, исходя из 25-40 Вт, необходимых для обычного светорегулятора. Одна лампа накаливания легко удовлетворяет требования к минимальной нагрузке. Но LED-светильников может потребоваться в 4 раза больше.
Чтобы устранить мерцание светодиодных ламп, вызванное малой загрузкой светорегулятора, следует:
- обратиться к его техническим характеристикам для определения минимальной нагрузки;
- удалить диммер из цепи освещения, чтобы убедиться в решении проблемы;
- заменить светорегулятор устройством с более низкой минимальной нагрузкой.
Проблема: мерцание выключенных светодиодных ламп. Возможная причина № 1: наводка от близлежащей проводки
Мерцание светодиодных ламп в выключенном состоянии происходит в том случае, если параллельно проложена проводка, по которой течет ток. В отключенном проводнике возникает напряжение, которое и является причиной мигания светильника.
Решить проблему можно следующими методами:
- параллельно светильнику подсоединить шунтирующий конденсатор емкостью 0,01–1 мкФ, напряжением не менее 400 В или резистор мощностью 0,5–2 Вт и сопротивлением 100 кОм–1,5 МОм, через который будет течь ток питания подсветки;
- параллельно светодиодной подключить лампу накаливания.
Возможная причина № 2: ток подсветки
Когда используются выключатель с подсветкой и лампа светодиодная, мерцание происходит даже в выключенном состоянии. Подсветка потребляет ток, который заряжает конденсатор электронной схемы светильника до уровня, достаточного для вспышки.
Как убрать мерцание светодиодных ламп в этом случае? Необходимо воспользоваться одним из следующих методов:
- параллельно светильнику подсоединить шунтирующий конденсатор емкостью 0,01–1 мкФ, напряжением не менее 400 В или резистор мощностью 0,5–2 Вт и сопротивлением 100 кОм–1,5 МОм, через который будет течь ток питания подсветки;
- параллельно светодиодной подключить лампу накаливания;
- заменить выключатель с подсветкой на проходной выключатель с подсветкой, подключив его так, чтобы в выключенном состоянии оба контакта светильника замыкались на нулевой провод;
- заменить выключатель с подсветкой на обычный;
- питание подсветки осуществлять через отдельный нулевой провод;
- убрать подсветку выключателя.
Проблема: светодиодная лампа не светится. Возможная причина № 1: неправильная проводка
В том случае может присутствовать плохое соединение между светодиодом и драйвером, сетью и светильником. Следует проверить все электрические соединения между LED и драйвером и между линией и драйвером и убедиться в соответствии напряжения. Нужно удостовериться в том, что все выключатели цепи включены и все соединения сделаны правильно.
Необходимо проверить все провода, подключенные к светильнику, включая фазу, ноль, заземление, димминговые цепи и проводку аварийного освещения.
Возможная причина № 2: повреждение LED
Светодиоды могут быть повреждены в результате чрезмерной вибрации, влажности и химического или аэрозольного загрязнения.
В этом случае следует убедиться в неисправности лампы путем ее установки в заведомо исправный светильник при отключенном питании.
Климатическое и другое оборудование может создавать вибрацию, которая способна повлиять на светодиод, если это происходит в непосредственной близости к его корпусу. Необходимо убедиться в наличии такого воздействия и устранить или уменьшить вибрацию либо увеличить расстояние между ее источником и корпусом светильника.
Повреждения, вызванные жидкостями, загрязнением химическими веществами или аэрозолями, могут вызвать неправильное функционирование светодиода или выход его из строя. Их источники следует ликвидировать до того, как будут предприниматься попытки устранить неисправность.
Возможная причина № 3: повреждение LED по другим причинам
Как и любой другой источник света, светодиодная лампа может выйти из строя в результате физического воздействия, включая случайное падение.
Кроме того, LED может быть поврежден в результате скачков напряжения, которые возникают при его подключении при включенном питании.
- В этом случае следует убедиться в неисправности лампы путем ее установки в заведомо исправный корпус при отключенном питании.
- Светильник нужно проверить на наличие видимых повреждений светодиодов.
- При подключении LED к драйверу необходимо убедиться в том, что питание выключено.
Возможная причина № 4: повреждение драйвера
Светодиодный драйвер имеет определенные входные параметры. Подача несоответствующего напряжения может привести к его повреждению. Неправильное подключение и плохие электрические соединения также способны повредить светодиод.
Для устранения неисправности следует проверить входное напряжение драйвера (например, 120 В), а затем в светильнике (например, 277 В). Здесь возможно несоответствие.
Необходимо попробовать установить неисправный светодиод вместо исправного, не забывая при этом выключить питание. Если он не загорится, то причина кроется в LED-лампе.
Следует проверить все провода, связанные с драйвером, включая фазный и нулевой, цепи димминга, аварийного освещения и т. д., и устранить выявленные неисправности. Если это не помогло, то, вероятно, поврежден драйвер. По этому поводу необходимо обратиться к изготовителю.
Проблема: светодиоды желтеют или обесцвечиваются. Возможная причина № 1: несовместимость между светодиодом и его питанием
Цоколь LED-лампы может быть несовместимым с драйвером. Например, 6-дюймовый 10-ваттный светодиод установлен в 6-дюймовый 15-ваттный патрон.
Большинство LED разной мощности может соответствовать по размеру одному и тому же размеру корпуса. Тем не менее светодиод может быть несовместимым с драйвером корпуса, даже если они подходят друг к другу. Необходимо проконсультироваться у продавца или на заводе-изготовителе по вопросу, подходит ли конкретный LED к конкретному корпусу. В противном случае следует заказать новые светодиоды соответствующей мощности.
Возможная причина № 2: высокая температура окружающей среды
Может иметь место высокая температура окружающей среды. Тепло является врагом светодиодной технологии и способно значительно сократить срок службы лампы. Погода или климат могут играть существенную роль в жарких, засушливых, пустынных районах и местностях с сочетанием высокой температуры и влажности.
Для устранения неполадки необходимо проверить температуру вблизи корпуса светильника, ниже и выше подвесного потолка. Если температура окружающего воздуха постоянно превышает 50 °C, светодиод будет поврежден и не станет работать, как ожидалось. Следует исправить эту проблему путем снижения температуры воздуха или перемещения устройства. Однако это не вернет светодиод в прежнее состояние. Необходимо обратиться к изготовителю для замены LED-светильника.
Возможная причина № 3: окончание срока службы
В конце срока службы светильника светодиоды могут менять температуру свечения, показатель цветопередачи и светоотдачу. Это признак того, что LED-лампе может потребоваться замена. В этом случае нужно обратиться к изготовителю.
Проблема: низкая частота мерцания светодиодных ламп
Мигание света может вызывать утомление глаз и снижать работоспособность. Оно характеризуется коэффициентом и частотой.
Коэффициент мерцания светодиодных ламп – это отношение разницы между максимальной и минимальной освещенностью к их сумме. Он может колебаться от 0 % у светильников, питающихся от источника постоянного тока, до 100 %. Значение коэффициента для ламп накаливания составляет 6–17 %. Согласно нормативам оно не должно превышать 20 %.
Частота мерцания светодиодных ламп зависит от драйвера и равна 100 Гц для обычного балласта. Оптимальное значение данного параметра – выше 300 Гц.
Как проверить мерцание светодиодной лампы? Это можно сделать несколькими способами:
- с помощью камеры смартфона при включенной опции гашения мерцания;
- сфотографировав источник света с помощью камеры смартфона – наличие затемненных полос укажет на присутствие пульсации;
- с помощью фотодиода, подключенного к ПК, мультиметру или наушникам;
- с использованием люксметра, позволяющего делать такие измерения;
- наблюдением стробоскопического эффекта быстро двигающегося предмета (например, линейки, карандаша или юлы).
Устранить мерцание LED, не связанное с неправильной эксплуатацией светильника, можно такими способами:
- использовать источник действительно постоянного, а не пульсирующего тока;
- заменить светильник с высоким коэффициентом мерцания на LED-лампу, соответствующую нормативам.